Síntese de pontos quânticos de CdSe recobertos com nanobastões de CDs em nanoestruturas do tipo caroço-casca

Resumo

Nanocristais de semicondutores apresentam propriedades óticas e eletrônicas dependentes das suas dimensões e podem ser utilizados para diversas aplicações tecnológicas, como dispositivos emissores de luz, fotovoltáicos e termoelétricos. Assim, este projeto pretende explorar a síntese de pontos quânticos de CdSe recobertos com nanobastões de CdS em nanoestruturas do tipo caroço-casca. Estes nanobastões serão auto-organizados em filmes finos para compor emissores polarizados. Auto-organização de mono ou multinanocristais oferecem uma plataforma dinâmica para projetar as propriedades magnéticas, eletrônicas e óticas dos materiais. Diferentemente de cristais atômicos e moleculares onde átomos, parâmetros de rede e distâncias interatômicas são entidades fixas, nanocristais auto organizados representam arranjos de "átomos projetados" com estruturas eletrônicas e propriedades de transporte ajustáveis. Este projeto almeja melhorar a eficiência dos emissores de iluminações de LCD utilizando precisa engenharia e auto organização de nanocristais inorgânicos de CdSe-CdS com morfologia de nanobastões, os quais absorvem luz não-polarizada e reemitem luz linearmente polarizada com alta pureza de cor e eficiência quântica próxima de 100%. A coloração da luz reemitida é determinada pelo confinamento quântico dos nanocristais. Idealmente, o material emissor nestes dispositivos deve absorver luz em uma ampla faixa espectral e exibir alto deslocamento de Stokes, significando que a remissão deve ocorrer em comprimentos de onda de pouca absorção de luz pelo material. Tal objetivo é atrativo devido ao ganho substancial na eficiência de iluminação por afunilar toda a energia ótica em uma pequena janela espectral sem adicionar custo ou complexidade ao dispositivo. Porém, para isso, um rigoroso controle da arquitetura e alinhamento dos nanocristais, bem como um profundo entendimento da fotofísica da correlação dos processos de conversão de energia, faz-se necessário. Este conhecimento é importante tanto para o avanço do projeto regular de pesquisa no País quanto para o estabelecimento de possíveis colaborações com grupos de pesquisa no exterior. (AU)